1、技术简介：

钻进系统动力学特性研究对钻进过程分析、钻井参数优选以及钻具组合优化具有重要意义，是研究钻井理论与技术重要环节之一。基于动力学理论，结合钻井实际工况，建立钻柱轴向、周向钻进系统动力学方程，利用杜哈梅积分、四阶龙格-库塔方法等方法进行数值求解，可实现对钻柱系统及钻头钻速、加速度、位移、旋转角度、角加速度以及系统稳定性等钻进特征分析，为参数优选、系统优化提供理论基础。

基于钻进系统动力学理论模型，设计了一款集数据计算、数据信息可视化、数据管理查询为一体的综合性钻柱系统动力学计算软件平台。通过对刚度、阻尼、加载速度、钻压等数据的处理计算，完成钻柱系统钻进特征参数的结果计算和曲线输出。

2、技术性能及指标：

（1）可分别实现钻柱系统轴向钻进、周向切削、旋转钻进系统动力学特性计算；

（2）能够分析不同工况及钻具组合条件下钻进速度、位移、加速度、旋转角度、角加速度以及系统稳定性等钻进特征；

（3）计算软件采用C#语言编写，基于.NET Framework框架的开发。使用MySQL作为本系统的数据库，使用微软的IIS作为服务器。本系统的代码的鲁棒性强，且每个功能独立，高聚合低耦合。本系统还提供后续版本新增、修改、功能的接口对于程序的维护和更新提供了良好的支持。

3、 应用前景及经济效益分析：

钻柱系统动力学计算软件解决了钻进系统动力学特性计算过程复杂，难度较大，现场应用困难的关键问题，可以结合现场实际工况、作业参数及钻具组合，进行智能计算并输出实验结果及曲线，直接指导现场实际作业，操作简单。此外，该软件对后续功能的开发与建设提供良好的接口，可根据实际需要进行扩充、完善和调整，灵活性强。基于以上优点，该计算软件在现场具有很好的适用性及推广性，应用前景良好。